《空調(diào)用制冷技術(shù)》自學(xué)指導(dǎo)書(劉海濤)要點

1、空調(diào)用制冷技術(shù)自學(xué)指導(dǎo)書及習(xí)題集中原工學(xué)院繼續(xù)教育學(xué)院第一部分空調(diào)用制冷技術(shù)自學(xué)大綱1、 課 程性質(zhì)、目的和任務(wù)空調(diào)用制冷技術(shù)是建筑環(huán)境與設(shè)備工程的專業(yè)主干課程。 目的是使學(xué)生掌握人工制冷的各種方法、原理、系統(tǒng)和設(shè)備。為將來從事制冷技術(shù)方面的產(chǎn)品開發(fā)、科學(xué)研究、工程規(guī)劃、以及制冷空調(diào)工程裝置的運行管理打下系統(tǒng)制冷技術(shù)基礎(chǔ)。 由于制冷空調(diào)系統(tǒng)與設(shè)備在樓宇建筑的公用設(shè)施中占重要地位， 建筑環(huán)境與設(shè)備工程專業(yè)培養(yǎng)公用設(shè)備的工程技術(shù)人員，其要求的知識面涵蓋了制冷技術(shù)方面。2、 自 學(xué)基本要求1. 掌握各種制冷方法的原理和組成2. 掌握制冷循環(huán)及制冷機(jī)特性的理論分析和計算3. 熟悉蒸氣壓縮式制冷機(jī)單級循

2、環(huán)的熱力計算4. 掌握吸收式制冷機(jī)的原理5. 掌握空調(diào)用冷水機(jī)組的類型和特點三、自學(xué)內(nèi)容和要求課題一：蒸氣壓縮式制冷的熱力學(xué)原理主要內(nèi)容：（一）理想制冷循環(huán)一一逆卡諾循環(huán)（二）單級蒸氣壓縮式制冷的理論循環(huán)（三）單級蒸氣壓縮式制冷理論循環(huán)在壓焓圖上的表示（四）單級蒸氣壓縮式制冷理論循環(huán)的熱力計算自學(xué)要求：1、掌握理想制冷循環(huán)及理想制冷系數(shù)的計算2、掌握理論循環(huán)過程3、熟悉制冷系數(shù)的概念、壓焓圖、單級蒸氣壓縮式理論循環(huán)在壓焓圖上的表示4、了解單級蒸氣壓縮式制冷理論循環(huán)的熱力計算課題二：制冷劑和載冷劑主要內(nèi)容：（一）制冷劑（二）載冷劑自學(xué)要求：1、掌握制冷劑的分類及常用制冷劑的特點2、掌握載冷劑的分

3、類及鹽水的性質(zhì)3、理解對制冷劑在熱力學(xué)方面的要求4、了解cfc 的限用和替代物的選擇課題三：蒸氣壓縮式冷水機(jī)組主要內(nèi)容：（一）制冷壓縮機(jī)、活塞式制冷壓縮機(jī)、螺桿式制冷壓縮機(jī)、離心式制冷壓縮機(jī)（二）冷凝器與蒸發(fā)器（三）節(jié)流機(jī)構(gòu)、控制儀表（四）蒸氣壓縮式冷水機(jī)組的種類及工作原理（五）蒸氣壓縮式冷水機(jī)組的選型自學(xué)要求：1、掌握冷凝器、蒸發(fā)器的種類和基本構(gòu)造2、掌握冷凝器、蒸發(fā)器的工作原理3、掌握節(jié)流閥的種類及工作原理4、掌握蒸氣壓縮式冷水機(jī)組的種類及工作原理5、理解活塞式、螺桿式、離心式制冷壓縮機(jī)的工作原理及特點6、理解輸氣系數(shù)的概念、壓縮機(jī)的功率與效率的概念7、應(yīng)用冷水機(jī)組特點，正確選擇蒸氣壓縮式

4、冷水機(jī)組8、了解活塞式、螺桿式、離心式制冷壓縮機(jī)的總體結(jié)構(gòu)課題四：溴化鋰吸收式制冷機(jī)主要內(nèi)容：（1） 溴化鋰吸收式制冷的工作原理。（2） 溴化鋰水溶液的性質(zhì)及焓濃度圖（3） 溴化鋰吸收式制冷機(jī)的結(jié)構(gòu)及流程（4） 溴化鋰吸收式制冷機(jī)的變工況特性和能量調(diào)節(jié)。自學(xué)要求：1、掌握溴化鋰吸收制冷的工作原理2、掌握單效、雙效溴化鋰吸收式制冷機(jī)及直燃式溴化鋰吸收式制冷機(jī)的結(jié)構(gòu)和流程3、掌握溴化鋰吸收式制冷機(jī)的能量調(diào)節(jié)方法4、應(yīng)用溴化鋰吸收制冷的工作原理，正確分析實際機(jī)組的工作流程5、應(yīng)用溴化鋰吸收式制冷機(jī)組原理及特點，正確選擇和操作溴化鋰吸收式制冷機(jī)6、了解溴化鋰水溶液的性質(zhì)及焓濃度圖四教材及參考書教材：

5、空氣調(diào)節(jié)用制冷技術(shù)彥啟森主編，中國建筑工業(yè)出版社出版參考書： 制冷技術(shù)及應(yīng)用周光輝主編，山西人民教育出版社出版第二部分空調(diào)用制冷技術(shù)自學(xué)練習(xí)題一.基本概念1. 過冷度2. 熱力完善度3. 壓縮機(jī)總效率4. 余隙系數(shù)5. 氟利昂6. 過熱損失7. 載冷劑8. 能效比9. 熱力系數(shù)10. 節(jié)流損失11. 供熱系數(shù)12. 制冷劑13. 容積效率14. 性能系數(shù)15. 循環(huán)倍率16. 放氣范圍17. 指示效率18. 摩擦效率19. 理論輸氣量20. 實際輸氣量二.填空1 . 逆卡諾循環(huán)是由兩個 過程和兩個 過程組成。2 . 被冷卻物溫度、冷卻物溫度,則 越高。3 .制冷劑的安全性包括 和 兩項內(nèi)容。4

6、 . 寫出r123的化學(xué)式。5 .蒸汽壓縮式冷水機(jī)組常用的制冷劑有、和。6 .壓縮機(jī)形式有 、和 。7 . 壓縮機(jī)按其封閉方式不同可分為 、和。8 . 8.浮球式膨脹閥可分為 和 兩種，熱力式膨脹閥可分為 和 兩種。9 .吸收式制冷循環(huán)可分為 循環(huán)和 循環(huán)。10 .逆卡諾循環(huán)的制冷系數(shù)僅取決于 to、tk，其中 變化對制冷系數(shù)的影響更大。11 .濕壓縮存在 和 兩方面危害。12 .表示制冷劑對環(huán)境影響的兩個指標(biāo)為 和。13 . r134a的化學(xué)式為。14 .制冷劑的溶油性分為 和 15 .按冷卻方式不同，冷凝器可分為 、和。16 .根據(jù)供液方式不同，蒸發(fā)器可分為、1. 和。17 .電子膨脹閥具

7、有 和 特點。18 .氣液分離器的作用為i. o19 .過熱損失與 和 有關(guān)。20 .用膨脹閥代替膨脹機(jī)會帶來 和 兩部分損失。21 .制冷劑的安全性包括 和 兩項內(nèi)容。22 . r22和r123的化學(xué)式分別為、。23 .考慮制冷劑的溶水性是因為 和1. o24 . r11的短期替代制冷劑為 ; r12的替代制冷劑為 。25 .水冷式冷凝器按結(jié)構(gòu)形式可分為、和板式。26 .電子膨脹閥可用于 和 蒸發(fā)器。27.油分離器的作用為 o28.吸收式制冷兩個循環(huán)分別為 和。三、單選1、制冷系數(shù)的定義是（）。a.單位制冷量的耗功量b.單位耗功量的制冷量c.單位溫差的制冷量d.單位壓差的耗功量2、理想制冷循

8、環(huán)的制冷系數(shù)（）。a,只與制冷工質(zhì)的汽化潛熱有關(guān)，而與循環(huán)過程無關(guān)b.只與循環(huán)過程的耗功量有關(guān)，而與制冷工質(zhì)的性質(zhì)無關(guān)c,只與被冷卻物的溫度和冷卻介質(zhì)的溫度有關(guān)，而與制冷工質(zhì)的性質(zhì)無關(guān)d.只與循環(huán)過程的壓力有關(guān)，而與被冷卻物的溫度和冷卻介質(zhì)的溫度無關(guān)3、實際制冷循環(huán)中水冷式冷凝器的冷凝溫度應(yīng)比理論值（）。a.高46 cb.低46cc.高68 cd.低68 c4、實際制冷循環(huán)的壓縮過程是（） 。a.等始過程b.等嫡過程c.過熱過程d.多邊過程5、按絕熱指數(shù)從大到小排列，下列（）是正確的。a r717， r22， r134ab r22， r134a， r717c r134a， r717， r22d

9、 r22， r717， r134a6、中國家用制冷設(shè)備行業(yè)實現(xiàn)完全淘汰 r12勺計劃時間是（）。a 2005年b 2010年c 2008年d 2012年7、關(guān)于模塊式制冷機(jī)組，下列（）不是其優(yōu)點。a.重量小b.體積小c.可變頻調(diào)速d.運行自動化程度高8、 若將不同機(jī)型的冷水機(jī)組按其排熱量與制冷量的比值從小到大排序，下列 （ ）是正確的。a.離心式、螺桿式、往復(fù)活塞式、澳化鋰吸收式b.往復(fù)活塞式、澳化鋰吸收式、離心式、螺桿式c.螺桿式、往復(fù)活塞式、澳化鋰吸收式、離心式d.離心式、往復(fù)活塞式、螺桿式、澳化鋰吸收式9、r71冷水機(jī)組排氨口排氣管，其出口應(yīng)高于周圍（）內(nèi)最高建筑物屋脊（）。 a 50m

10、； 5m8 100m； 5mc 30m； 2md 30m； 3m10、溴化鋰吸收式冷水機(jī)組的冷卻水進(jìn)出口溫差宜為（） 。a. 2 4 cb. 57 cc. 3 5 cd. 6 8 c11、某r71次氣壓縮式制冷系統(tǒng)，蒸發(fā)溫度to = 0c,冷凝溫度tk =40c,制冷量 q = 100kw按理論制冷循環(huán)進(jìn)行熱力計算該制冷系統(tǒng)制冷劑質(zhì)量流量為（）。a 338kg/hb 360kg/hc 370kg/hd 380kg/h12、某r71次氣壓縮式制冷系統(tǒng)，蒸發(fā)溫度t0=0,冷凝溫度tk =40,制冷量q = 100kw按理論制冷循環(huán)進(jìn)行熱力計算，該制冷循環(huán)的制冷系數(shù)和熱力完善度分 別約等于（ ） 。

11、a 3； 0.6b 4； 0.7c 5； 0.8d 6； 0.913、r407c0冷系統(tǒng)蒸發(fā)溫度t0 = -15 c,冷凝溫度tk=30c,節(jié)流閥前液體制冷劑過冷溫度為5， 壓縮機(jī)吸氣溫度為 -15 ， 下列單位容積制冷量最接近值（ ） 。3a 2210kj/m33b 2260kj/m33c 2300kj/m3 3 d 2350kj/m314 、某蒸汽壓縮式冷水機(jī)組，產(chǎn)品樣本上給出該機(jī)組名義工況下制冷量為500usr，t 電功率為350kw， 則該冷水機(jī)組名義工況下的制冷性能系數(shù)約為 （ ） 。a 7kw/kwb 6kw/kwc 5kw/kwd 4kw/kw15、一英國產(chǎn)的制冷機(jī)組，制冷量為7

12、2萬 btu/h ，用國際單位制表示該制冷劑的冷量為（ ） 。a 101kwb 111kwc 121kwd 131kw16、 有一超低噪聲水噴射冷卻塔，進(jìn)出水管內(nèi)徑為200mm， 管內(nèi)平均流速1.8m/s ，水溫降為5，若制冷系統(tǒng)選用的是螺桿式冷水機(jī)組，則可估算該冷水機(jī)組的制冷量約為（ ） 。a 800kw8 890kwc 980kwd 1050kw17、制冷劑分別為r134a r22 r717勺蒸氣壓縮式制冷系統(tǒng)，必須設(shè)置干燥過濾器的是（ ）系統(tǒng)。a. r134琲口 r22b. r717口r22c. r134琲口 r717d r71718、將常用制冷劑按其gwp從小到大排序，下列（）是正確的

13、。a r717， r152a， r134a， r22b r152a， r134a， r22， r717c r134a， r22， r717， r152ad r22， r717， r152a， r134a19、開啟式制冷壓縮機(jī)的制冷性能系數(shù)cop其定義是（）。a.同工況條件下制冷量與電動輸入功率的比值b.同工況條件下電動輸入功率與制冷量的比值c.同工況條件下制冷量與軸功率的比值d.同工況條件下軸功率與制冷量的比值20、 在其他條件不變的情況下，當(dāng)制冷系統(tǒng)的冷凝溫度升高時， 制冷機(jī)的制冷量會（ ） 。a.增大b.減小c.不變d.因制冷劑不同而可能增大也可能減小21、按國家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定制冷量大于23

14、0kw勺螺桿式水冷冷水機(jī)組，名義工況制 冷性能系數(shù)（ ） 。a.應(yīng)等于3.75b.應(yīng)大于3.75c.應(yīng)等于3.85d.不應(yīng)低于3.8522、若將不同機(jī)型的冷水機(jī)組按其排熱量與制冷量的比值從小到大排序，下列（ ）是正確的。a.離心式、螺桿式、往復(fù)活塞式、澳化鋰吸收式b.往復(fù)活塞式、澳化鋰吸收式、離心式、螺桿式c.螺桿式、往復(fù)活塞式、澳化鋰吸收式、離心式d.離心式、往復(fù)活塞式、螺桿式、澳化鋰吸收式23、離心式冷水機(jī)組配用的機(jī)械通風(fēng)逆流式冷卻塔，若進(jìn)冷卻塔的水溫為32，則每ikwj冷量對應(yīng)的冷卻水量約為（）。a 180kg8 220kgc 280kgd 350kg24、溴化鋰吸收式冷水機(jī)組的冷卻水進(jìn)

15、出口溫差宜為（） 。a. 2 4 cb. 57 cc. 3 5 cd. 6 8 c25、溴化鋰吸收式制冷的放氣范圍是指（） 。a.稀溶液的濃度b.濃溶液的濃度c.稀溶液濃度與濃溶液濃度的平均值d.濃溶液濃度與稀溶液濃度的差 26、改善蒸氣壓縮式制冷循環(huán)性能的主要措施有二，下列哪項為正 確？(a)采用回?zé)嵫h(huán)和多級壓縮(b)采用膨脹閥前再冷卻制冷劑和多級壓縮(c)加大蒸發(fā)器和加大冷凝器(d)加大蒸發(fā)器與加大冷凝器和采用膨脹閥前再冷卻制冷劑27、某r22制冷系統(tǒng)，采用r134替代r22以后，系統(tǒng)制冷量的變化，下列哪項為正確？(a) 基本不變(b)稍有增加(c)稍有減小(d) 大為減小28、制冷劑管

16、路設(shè)計影響制冷系統(tǒng)的性能和運行的可靠性，下列哪項為正確？()(a)壓縮機(jī)吸氣管應(yīng)有坡度，r22坡向蒸發(fā)器，氨坡向壓縮機(jī)(b)制冷壓縮機(jī)吸氣管阻力損失可大于排氣管阻力損失(c)應(yīng)盡可能減小制冷壓縮機(jī)吸氣管阻力損失(d)氨和r22的制冷劑管路最好采用紫銅管29、帶節(jié)能器的二次吸氣制冷循環(huán)可增加制冷量、減少功耗和提高制冷系數(shù)，試問下列哪種制冷壓縮機(jī)易于實現(xiàn)該種制冷循環(huán)？(多選題)(a)離心式制冷壓縮機(jī)(b)渦旋式制冷壓縮機(jī)(c)活塞式制冷壓縮機(jī)(d)螺桿式制冷壓縮機(jī)四.分析思考1:某r134壓縮式制冷系統(tǒng)，制冷量為200kw如果冷卻水進(jìn)出口溫差為4.5 c,各狀態(tài)點的狀態(tài)參數(shù)如下表，問所需冷卻水量為

17、多少?狀態(tài)點溫度 c絕對壓力mpa比始kj/kg比嫡kj/kg.k比容 m3/kg壓縮機(jī)入口 蒸發(fā)器出口30.3261400.31.7250.062壓縮機(jī)出口 冷凝器入口1.017423.8401.017257.11.193加1-1點山i . 3.40 41m3/h(b) 42 43 m3/h (0 44 45 m3/h(d) 46 47 m3/h2:某r134壓縮式制冷系統(tǒng)，制冷量為200kw蒸發(fā)溫度為3c,如果冷水進(jìn)出口溫度為12c和7c,干式殼管蒸發(fā)器的傳熱系數(shù)為 510w/f21k,問所需傳熱面積為多少？,、_ 2(a) 61 62 m, _2(b) 63 64 m，一 _2(0 65

18、66m(e) 70 m 23:下圖為帶閃發(fā)分離器的r134雙級壓縮制冷循環(huán)，問流經(jīng)蒸發(fā)器與流經(jīng)冷凝器制冷劑質(zhì)量流量之比，應(yīng)為下列何值？該循環(huán)主要狀態(tài)點制冷劑的比始(kj/kg )為：h3= 410.25, h6 = 256.41 , h7= 228.50蒸發(fā)器 9 一冷凝器(a) 0.85 0.86(b) 0.84 0.85(c) 0.83 0.84(d) 0.86 0.874:某地夏季空調(diào)室外計算干球溫度 37c、相又t濕度55%、大氣壓101325pq 某空調(diào)房間空調(diào)計算溫度27c、相又t濕度60%,房間計算冷負(fù)荷10000w房間 熱濕比名k ,房間需室外新風(fēng)600kg/h。新回風(fēng)混合，經(jīng)

19、表面式空氣冷卻器處 理后，其相對濕度為90%,直接送入房間，問房間空調(diào)送風(fēng)量應(yīng)為多少|(zhì) ?(a 3500 3600kg/h(8) 4400 4500 kg/h(c 5400 5500 kg/h(d) 6000 6100 kg/h五、簡答題1. 為什么說逆卡諾循環(huán)是理想循環(huán)？它與理論循環(huán)有何區(qū)別？2. 制冷循環(huán)的制冷系數(shù)和熱力完善度有何區(qū)別？3. 什么是節(jié)流損失，它與哪些因素有關(guān)？4. 簡述過冷溫度、過冷度、吸氣過熱溫度和過熱度的定義。5. 增加吸氣過熱度是否對系統(tǒng)循環(huán)有利，為什么？6. 制冷劑的絕熱指數(shù)對排氣溫度有何影響？7. 既然熱泵的供熱量總大于電熱供熱量，那么是否可用熱泵代替所有的電加熱

20、器呢，為什么？8. 進(jìn)行制冷循環(huán)熱力計算時，首先應(yīng)確定哪些工況參數(shù)？9. 制冷循環(huán)熱力計算通常包括哪些內(nèi)容？10. 制冷壓縮機(jī)可按哪些方法進(jìn)行分類?常用的制冷壓縮機(jī)有哪幾種形式?11. 活塞式制冷壓縮機(jī)的總體結(jié)構(gòu)可分成哪幾個部分?各個部分的功能是什么 ?12. 試述大、中型活塞式制冷壓縮機(jī)調(diào)節(jié)冷量（能量）的原理。13. 開啟式和封閉式制冷壓縮機(jī)在結(jié)構(gòu)和運行性能方面有何區(qū)別?封閉式制冷壓縮機(jī)對制冷系統(tǒng)內(nèi)部有哪些比開啟式更高的要求? 為什么?14. 何謂壓縮機(jī)的余隙容積?容積效率隨哪些因素而變化 ?15. 試用制冷劑的 lgp-h 圖分析，當(dāng)冷凝溫度和蒸發(fā)溫度變化時，壓縮機(jī)的制冷量和循環(huán)制冷系數(shù)將

21、如何變化 ?16. 與活塞式制冷壓縮機(jī)相比較，螺桿式制冷壓縮機(jī)有哪些優(yōu)點 ?17. 螺桿式制冷壓縮機(jī)用什么方法調(diào)節(jié)其制冷量?18. 何謂離心式制冷壓縮機(jī)的喘振現(xiàn)象?有何危害?如何防止?19. 試用 lgp-h 圖和有關(guān)公式分析， 當(dāng)一臺制冷壓縮機(jī)運行時的冷凝溫度 t k 降低（此時蒸發(fā)溫度t 0 不變） ，和蒸發(fā)溫度t 0 升高（此時冷凝溫度tk不變）時，制冷壓縮機(jī)的制冷量q和理論制冷循環(huán)系數(shù)將如 何變化 ?20. 冷凝器的種類有哪幾種？其優(yōu)缺點如何？各適用于何種場合？21. 節(jié)流機(jī)構(gòu)在制冷系統(tǒng)中有哪些功能 ?22. 熱力膨脹閥有哪兩種形式，有何區(qū)別，各適用于何種場合?23. 是否可以選用等效

22、壓縮力較小的彈簧更換內(nèi)平衡熱力膨脹閥中的原有彈簧，然后把該膨脹閥裝入蒸發(fā)器阻力較大的制冷系統(tǒng)中應(yīng)用，為什么 ?24. 毛細(xì)管節(jié)流機(jī)構(gòu)有何優(yōu)缺點 ?25. 常用的油分離器有哪些類型？各根據(jù)什么原理來分離潤滑油？26. 儲液器的安裝位置為什么要低于冷凝器？如何確定它的容積？27. 雙級蒸氣壓縮式制冷循環(huán)與單級有何區(qū)別？有何優(yōu)點？28. 為什么一次節(jié)流、完全中間冷卻通常用于氨制冷劑，而不完全中間冷卻常用于氟利昂制冷劑？29. 在復(fù)疊式蒸氣壓縮制冷循環(huán)中，為什么一定要采用兩種制冷劑，高 溫級和低溫級對制冷劑有何要求？30. 在雙級制冷循環(huán)中的高壓級和低壓級也可稱為高溫級和低溫級， 但 在復(fù)疊式制冷循環(huán)

23、中的高溫級和低溫級卻不稱為高壓級和低壓級，為什么？31. 吸收式制冷與蒸氣壓縮式制冷有何區(qū)別？32. 溴化鋰水溶液在一定壓力下，其飽和液面上的水蒸氣是濕蒸氣、飽和蒸汽還是過熱蒸汽？為什么？33. 什么是循環(huán)倍率、放汽范圍和熱力系數(shù)34. 為了保證溴化鋰吸收式制冷機(jī)的正常運行，需要采用哪些附加措 施？35. 單效和雙效溴化鋰吸收式制冷機(jī)在結(jié)構(gòu)上有何區(qū)別？36. 溴化鋰吸收式制冷機(jī)的性能與哪些因素有關(guān)？37. 溴化鋰吸收式制冷機(jī)的冷量調(diào)節(jié)有哪幾種方法？通常采用何種方 法？六計算題1、某空氣調(diào)節(jié)制冷系統(tǒng)需制冷量30kw采用r134a為制冷劑，to=4c,tk=40c,無再冷，且壓縮機(jī)入口為飽和蒸汽。

24、試畫出該循環(huán)過程的 t-s 圖及 lg p-h 圖，并進(jìn)行制冷循環(huán)的計算。（h1=401kj/kg,3h2=424 kj/kg , h3=h4=256 kj/kg , v 1=0.060m/kg）2、某空氣調(diào)節(jié)制冷系統(tǒng)需制冷量20kw采用r22為制冷劑，t=4c,tk=40c, 無再冷，且壓縮機(jī)入口為飽和蒸汽。試畫出該循環(huán)過程的t-s 圖及 lg p-h 圖，并進(jìn)行制冷循環(huán)的計算。3（ h1=406kj/kg, h 2=431 kj/kg , h3=h4=250 kj/kg , v1=0.042m /kg）3、某空氣調(diào)節(jié)制冷系統(tǒng)需制冷量 40kw采用r717為制冷劑，t=4c, tk=40c, 無再冷，且壓縮機(jī)入口為飽和蒸汽。試畫出該循環(huán)過程的t-s 圖及 lg p-h 圖，并進(jìn)行制冷循環(huán)的計算。（h